CN102312770B - 具有可变后缘的风力涡轮机叶片 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及具有可变后缘的风力涡轮机叶片。本发明涉及一种用于具有基本上水平转子轴的风力涡轮机的转子的风力涡轮机叶片。所述叶片可以包括型面轮廓,包括压力面和吸力面以及前缘和后缘,在前缘和后缘之间延伸的弦,型面轮廓当由入射气流冲击时产生升力。在与风力涡轮机叶片的长度方向垂直的风力涡轮机叶片剖面中,吸力面点定义在叶片后缘处的吸力面上,并且压力面点定义在叶片后缘处的压力面上。吸力面点是相对于压力面点可移动的,并且所述叶片还具有移位设备,其构造来使压力面点和吸力面点移位以便可以改变吸力面点和压力面点之间的距离。本发明还涉及一种包括这种风力涡轮机叶片的风力涡轮机,以及一种操作包括这种风力涡轮机叶片的风力涡轮机的方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于具有基本上水平转子轴的风力涡轮机的转子的风力涡轮机叶片,所述叶片包括:型面轮廓,包括压力面和吸力面以及前缘和后缘,在前缘和后缘之间延伸的弦,型面轮廓当由入射气流冲击时产生升力,在与风力涡轮机叶片的长度方向垂直的风力涡轮机叶片剖面中,吸力面点定义在叶片后缘处的吸力面上,并且压力面点定义在叶片后缘处的压力面上。本发明还涉及一种包括这种风力涡轮机叶片的风力涡轮机,以及一种控制这种风力涡轮机叶片的方法。
背景技术
理想地,翼型类型的风力涡轮机叶片被成形为类似飞机机翼的型面,其中风力涡轮机叶片的弦平面宽度以及其一阶导数随着离毂的距离的下降而连续增大。这样导致叶片在毂附近理想地为相对较宽的。当必须将风力涡轮机叶片安装到毂时,这再次产生了问题,并且,这导致在风力涡轮机叶片的操作期间的大量载荷,例如风暴载荷,这由于风力涡轮机叶片的大表面面积。
因此,在过去的这些年,风力涡轮机叶片的结构已经发展向一种形状,即风力涡轮机叶片由最靠近毂的根部区域、包括最远离毂的升力产生型面的翼型区域以及在根部区域和翼型区域之间的过渡区域组成。翼型区域具有用于产生升力的理想的或几乎理想的型面轮廓形状,而根部区域具有基本上圆形剖面,其降低了风暴载荷并且使得容易和安全地将风力涡轮机叶片安装到毂。根部区域直径有利地可以是沿着整个根部为恒定的。由于圆形剖面,根部区域不对风力涡轮机的能源生产有贡献,并且事实上由于阻力使能源生产降低了一些。正如它的名称表明的,过渡区域具有从根部区域的圆形形状到翼型区域的翼型型面的逐渐变化的形状。通常,风力涡轮机叶片在过渡区域中的宽度随着到毂的距离的增大基本上线性地增大。
当风力涡轮机叶片受到入射气流冲击时,型面轮廓产生升力。当风力涡轮机叶片安装在风力涡轮机上时,风力涡轮机毂由于升力而开始转动。通过入射流表示在风力涡轮机叶片的正常使用,即在风力涡轮机转子上的旋转期间在型面轮廓部分的流入情况。因此,当由型面轮廓的局部部分观察时,进入流是由轴向风速和旋转分量的合量形成的流入。
由于随着时间的推移,例如用于风力涡轮机的风力涡轮机叶片已经日益变大,并且现在可能超过60米长,因此对优化空气动力学性能的要求也已经提高。风力涡轮机叶片设计为具有至少20年的操作寿命。因此,即使对风力涡轮机叶片的整体性能的很小改变也会在风力涡轮机叶片的整个寿命期间累积为经济收益方面的高增长,其超过与这些改变相关的附加制造成本。
由于对风力涡轮机效率需求的增加,因此需要提高风力涡轮机叶片或风力涡轮机叶片的效率或性能。
弦的尺寸对于风力涡轮机叶片的性能、并且尤其对于在不同风速下的叶片性能是重要的。具有一个弦长的叶片对于一个相关型面可以在一个攻角下以一个给定的叶尖速比最佳地工作,而另一个弦长可以在另一个攻角下以另一个给定的叶尖速比最佳地工作。通过俯仰调节并且以其他方式改变叶片的空气动力学性能来至少部分地尝试克服上述问题。
发明内容
本发明的目的在于获得新的风力涡轮机叶片,其克服或者改善现有技术的至少一个缺点,或者其提供可以使用的替代。
根据第一方面,本发明提供一种根据前述种类的风力涡轮机叶片,其中吸力面点是相对于压力面点可移动的,并且所述叶片还具有移位设备,其构造成对压力面点和吸力面点进行移位以便可以改变吸力面点和压力面点之间的距离。
在一个实施例中,吸力面点和压力面点具有拦截点。这提供了通过主动改变风力涡轮机叶片的弦或拱曲的长度而改变风力涡轮机叶片的动力学性能的可能性。优选地,移位设备可以在两个极限位置之间变化,即在吸力面点与压力面点之间的距离最小的位置和在吸力面点与压力面点之间的距离最大的位置之间变化。优选地,移位设备能够在两个极限位置之间的任何位置停止,以便可以精确地改变特定部分的弦或升力。
移位设备提供了主动改变风力涡轮机的动力学性能的可能性。风力涡轮机叶片的改变可以允许对风力涡轮机叶片的升力的控制。这进一步允许对由流入情况引起的在风力涡轮机叶片上的载荷的控制。如果受到主动控制,其可用于确保与没有这个特征的风力涡轮机叶片相比,风力涡轮机叶片的运行能在增大的风情况中继续。因此,移位设备可以例如用来与叶片的设计点处的基础升力相比降低升力。因此,例如可以降低在叶片尖端附近的部分的升力,从而可以使用更长的叶片,和/或叶片可以使用在更高的风速。
移位设备还可以改变风力涡轮机叶片的弦或弦长。弦长可以由物理设备来改变,而在一些实施例中改变的弦可以被认为是虚拟的,例如在叶片形状从具有大致尖的后缘的型面变到截头后缘形状的实施例中,虚拟弦长被理解为在前缘和气流在后缘后面相遇的点之间的距离。
在一个实施例中,移位设备适于在吸力面点与压力面点连接的闭合的第一状态和吸力面点与压力面点分离的敞开的第二状态之间改变在吸力面点与压力面点之间的距离。因此,叶片部分可以在正常翼型型面和叶片的吸力面与压力面可以说被移动分离的截头型面或平脊型面之间变化。平脊型面在相对厚型面的情况下最佳地运行。因此,根据有利实施例,所述型面具有相对较厚的型面,即,型面的最大厚度和弦长之间的比例是相对高的。这样也具有在叶片的硬度或强度方面的优点,因为厚的型面比薄的型面可以更硬或更强。
在一个实施例中,移位设备是可以沿着基本上与弦平行的方向移动的楔形设备,以便吸力面点与压力面点之间的距离当楔形设备沿着远离前缘的方向移动时增大,并且当楔形设备沿着朝向前缘的方向移动时减少。
楔形设备可以例如是三角形形状的,例如等腰三角形,其中顶点远离前缘朝向。因此,当设备移动远离前缘时,设备的一侧将形成叶片的压力面的一部分,并且设备的另一侧将形成叶片的吸力面的一部分。明显地,移位设备的其他可用形状也可以是可行的,例如钻石形状。
在一个实施例中,移位设备包括限定内部容积的柔性膜,所述内部容积在体积方面可以通过允许流体进入内部容积而膨胀。所述流体可以从流体贮存器提供。
在一个实施例中,所述流体是气体和/或液体。在一个实施例中,所述流体是水、油、加压空气或惰性气体。优选地所述流体不造成威胁,即能够点燃或***。
在一个实施例中,移位设备包括可移动杆,其中所述杆分别连接到吸力面和压力面,以便杆的长度方面的变化转变为在吸力面点和/或压力面点之间的相对位置的变化。所述杆可以通过液压、气动或机械地操作,例如经由螺纹杆、压缩支柱等。
在一个实施例中,风力涡轮机叶片还包括流量传感器,其构造来确定在风力涡轮机叶片处的或在风力涡轮机叶片的上风处的流量情况。流量传感器也可以安装在风力涡轮机自身上,例如LIDAR。有利地,风力涡轮机叶片可以还包括控制单元,其构造成响应于来自流量传感器和/或提供关于在风力涡轮机叶片处的风情况的信息的外部源的风情况信息而控制移位设备的操作。这可以允许叶片在变化的风和/或流量情况中被最佳地操作。在另一个实施例中,使用载荷传感器来例如测量挠矩。来自这个传感器的测量也可以使用于移位装置的控制。再者,所述传感器可以适于测量风力涡轮机叶片或具有这种风力涡轮机叶片的风力涡轮机的其他操作参数,并且根据这些测量控制移位设备。
在一个实施例中,风力涡轮机叶片沿着径向方向分为具有最接近叶片的根端(或等价地为毂)的大致圆形或椭圆形型面的根部区域、具有最接近叶片的尖端(或等价地为最远离毂)的升力产生型面的翼型区域、以及优选地在根部区域和翼型区域之间的过渡区域,过渡区域具有沿着径向方向从根部区域的圆形或椭圆形型面到翼型区域的升力产生型面的逐渐变化的型面,并且移位设备定位在翼型区域中。在另一个实施例中,移位设备也设置在过渡区域中。
明显地,移位设备可以包括多个单独的移位设备。从而,能够改变叶片的多个单独的纵向部分的弦长和/或升力。因此,例如能够降低叶片外侧或最外部分的升力,以便使加载最小并且能够在更高的风速使用风力涡轮机叶片。如果风速还进一步增大,那么可以降低越来越多的外侧部分的升力,例如按顺序地从最接近尖部的移位设备到最接近根部的移位设备。
根据有利的实施例,采用移位设备来使剖面的升力改变至少20%、有利地至少30%、更有利地至少40%。
有利地,所述叶片包括设置在叶片的多个独立的纵向部分中的多个移位设备,所述移位设备是独立可控制的。
根据第二方面,本发明提供一种风力涡轮机,包括:具有第一端和相对第二端的塔,所述第二端将塔连接到地面或地基,设置在塔的第一端并且具有基本上水平的转子轴的短舱,连接到转子轴的毂,以及基本上沿着径向方向从毂延伸的许多、优选地为两个或三个的根据前述实施例中的任意一个的风力涡轮机叶片。
在一个实施例中,风力涡轮机或风力涡轮机叶片还包括用于测量操作状况的传感器,以及用于响应于来自传感器的测量控制移位设备的控制设备。所述传感器可以例如是构造为确定在风力涡轮机和/或风力涡轮机叶片处的流入状况的流量传感器,控制设备构造为接收来自流量传感器和/或提供流量情况信息的外部设备的信息,控制设备响应于流量情况信息操作移位设备。这样可以允许在变化的风和/或流量情况中最佳地操作所述叶片。然而,所述传感器也可以是构造成确定在风力涡轮机叶片处的载荷情况的载荷传感器,构造成确定风力涡轮机叶片的叶尖速比的旋转传感器,构造成确定风力涡轮机叶片加速度的加速度计,构造成确定在风力涡轮机叶片处的离心力的传感器等。
根据第三方面,本发明提供一种控制包括根据前述种类的风力涡轮机叶片的风力涡轮机的方法,其中所述方法包括步骤:a)控制移位设备以便于改变吸力面点和压力面点之间的距离,以便于改变包括移位设备的叶片的纵向部分的升力。有利地所述方法包括步骤:b)确定风力涡轮机的操作情况,例如流入特性或载荷情况,并且根据操作情况实施步骤a)。
附图说明
将参考附图更详细地描述本发明,其中
图1为风力涡轮机的示意图;
图2为根据本发明的风力涡轮机叶片的示意图;
图3为风力涡轮机叶片的剖面的示意图;
图4为具有在第一状态中的移位设备的风力涡轮机叶片的实施例的剖面的示意图;
图5为具有在第二状态中的移位设备的风力涡轮机叶片的实施例的剖面的示意图;
图6为风力涡轮机叶片的实施例的剖面的示意图;
图7为具有移位设备第二实施例的风力涡轮机叶片的实施例的剖面的示意图;
图8为具有移位设备第二实施例的风力涡轮机叶片的实施例的剖面的示意图;
图9为具有移位设备第二实施例的风力涡轮机叶片的实施例的剖面的示意图;
图10为具有在第二状态中的移位设备第二实施例的风力涡轮机叶片的实施例的剖面的示意图;
图11为具有移位设备第二实施例的风力涡轮机叶片的实施例的剖面的示意图;以及
图12为具有移位设备第三实施例的风力涡轮机叶片的剖面的示意图。
具体实施方式
图1为根据所谓“丹麦概念”的具有塔4、短舱6和带有基本上水平的转子轴的转子的常规现代逆风风力涡轮机的示意图。转子包括毂8和从毂8径向延伸的三个风力涡轮机叶片10,每个具有最接近毂8的叶片根部16和最远离毂8的叶片顶部14。
图3表示用通常使用来限定翼型的几何形状的各种参数描述的风力涡轮机的常规叶片的翼型型面50的示意图。翼型型面50具有压力面52和吸力面54,其在使用中、即在转子旋转期间通常分别朝向迎风侧和背风侧。翼型50具有在风力涡轮机叶片的前缘56与后缘58之间延伸的弦长c。翼型50具有厚度t,其限定作为压力面52和吸力面54之间的距离。翼型的厚度t沿着弦60变化。对称型面的偏离由拱曲线62给出,其是通过翼型型面50的中线。中线可以通过画从前缘56到后缘58的内切圆来找到。中线连接这些内切圆的圆心,并且到弦60的偏离或距离称为拱曲度f。这种不对称也可以使用称为上拱曲度和下拱曲度的参数来定义,其分别定义为从弦60到吸力面54与压力面52的距离。
图2表示根据本发明的风力涡轮机叶片10的第一实施例的示意图。风力涡轮机叶片10具有常规风力涡轮机叶片的形状并且包括最接近毂的根部区域30,最远离毂的型面区域或翼型区域34,以及在根部区域30与翼型区域34之间的过渡区域32。风力涡轮机叶片10包括当风力涡轮机叶片安装在毂上时朝向风力涡轮机叶片10的旋转方向的前缘18,以及朝向前缘18的相反方向的后缘20。
翼型区域34(也称为型面区域)具有用于产生的升力的理想的或几乎理想的型面轮廓形状,而由于结构考虑,根部区域30具有基本上圆形或椭圆形的剖面,其例如使得容易和安全地将风力涡轮机叶片10安装到毂。通常,根部区域30的直径(或弦)是沿着整个根部区域30为恒定的。过渡区域32具有从根部区域30的圆形或椭圆形形状40到翼型区域34的翼型型面50逐渐变化的过渡型面42。通常,过渡区域32的宽度随着离毂的距离r的增加而基本上线性地增加。
翼型区域34具有翼型型面50,其具有在风力涡轮机叶片10的前缘18与后缘20之间延伸的弦。弦的宽度随着离毂的距离r的增加而减少。
通常,风力涡轮机叶片的不同部分的弦不在共同平面内,因为风力涡轮机叶片可以是扭曲的和/或弯曲的(即预弯曲的),从而提供了具有相应扭曲和/或弯曲方向的弦平面。更经常地,为了根据距离毂的半径补偿风力涡轮机叶片的当地速度时更是如此。
根据本发明的风力涡轮机叶片10具有许多移位设备35-38,用于改变在叶片10的后缘20处的吸力面和压力面之间的距离。移位设备35-38布置在叶片的独立的纵向部分中,并且优选地为独立可控制的,例如基于风力涡轮机或风力涡轮机叶片10的操作条件。这种操作条件可以是叶片的载荷和或风速测量,并且可以由专用传感器检测。与风力涡轮机叶片10的部分的基础情况相比,移位设备35-38可以例如适于降低相应纵向部分的升力。如果风速或载荷超过第一给定阈值,最外侧移位设备35可以被致动来降低最外侧部分的升力,并且如果风速或载荷超过第二阈值,第二最外侧移位设备36也可以被致动以便降低第二最外侧部分的升力,等等,直到所有的移位设备35-38都被致动以降低升力。因此,能够降低叶片最外侧的升力和载荷,这进而意味着叶片可以使用在更宽的风速范围并且叶片可以比常规叶片更长。因此,与使用常规叶片的风力涡轮机相比,可以提高使用这种叶片的风力涡轮机的年能源生产。
图4-12表示具有移位设备的根据本发明的风力涡轮机叶片的实施例的剖面。
图4为具有变化几何形状的风力涡轮机叶片的翼型型面的剖面64的示意图。翼型型面64的后缘66的形状可以被改变。示出的风力涡轮机叶片构造为用于具有基本上水平的转子轴的风力涡轮机转子。风力涡轮机叶片包括型面轮廓,该型面轮廓包括压力面70和吸力面68以及在此没有示出的前缘和后缘66,在前缘与后缘66之间延伸的弦,当受到入射流冲击时该型面轮廓产生升力。在与风力涡轮机叶片的纵向方向垂直的风力涡轮机叶片剖面中,吸力面点80定义在吸力面68上,而压力面点82定义在压力面70上,两个点都设置在叶片型面64的后缘66处。在示出的状态中,吸力面点80和压力面点82在拦截点相遇。
在这个实施例中,风力涡轮机叶片的吸力面68和压力面70都是柔性的,从而在吸力面点80和压力面点之间的距离可以变化。楔形体72设置在风力涡轮机叶片的内部。楔形体72可以沿着远离翼型型面64的前缘的方向、沿着箭头74的方向沿着型面的弦移动。楔形体72也可以缩回到图4所示的开始位置。楔形体72示出在第一位置,其中压力面70和吸力面68处于接触。致动器76使用来沿着叶片型面的弦移动楔形体72。当期望更长的弦,将楔形体72移出翼型型面64,如图5所示。楔形体72可以在第一位置和第二位置之间移动,如图5所示。此外楔形体72可以位于在这两个位置之间的位置以便于建立任何期望的弦或拱曲的长度。
图5示出图4的实施例,其中楔形体72现在从由在翼型型面64的吸力面68处的吸力面点80和在翼型型面64的压力面70处的压力面点82定义的开口延伸。在图5中,楔形体72处于第二位置,其中压力面70和吸力面68不再处于接触,并且吸力面点80和压力面点82相对于彼此移位。从而,在吸力面点80和压力面点82之间定义一距离。
当楔形体72从第一位置移动到第二位置时,翼型型面被变形以便图5中的型面的整个弦比图4中的型面的整个弦大。在第二状态中,楔形体72的一部分形成叶片型面的压力面的一部分,而楔形体72的另一部分形成叶片型面的吸力面的一部分。
当受到主动地控制时,可以想像,风力涡轮机叶片比没有叶片型面改变的翼型型面更好地工作。增大的弦被认为能增大翼型型面的升力。当风速下降,或者攻角较低时,增大的弦将保持恒定的升力,而当风速增大,或者攻角变大时,降低的弦将保持恒定的升力。这样方法可以减少振动,从而降低疲劳损坏。通过减少弦,也降低了极限载荷。
图6示例性地表示一个实施例,其中楔形体84分布邻接附接到吸力面90和压力面92的两个可移动部件86和88。部件86和88分别铰接到压力面92和吸力面90。在其他实施例中,部件86和88可以以其他有利的方式分别铰接到吸力面90和压力面92。
图7是一个实施例的示意图,其中翼型型面98包括以可膨胀设备形式的移位设备100。图7示出处于膨胀状态中的设备100。两个部件102和104分别铰接地连接到吸力面106和压力面108。移位设备100可以膨胀和/或收缩以便适应翼型型面98。优选地,设备100的尺寸可以逐渐地变化。设备100经由导管110连接到未示出的压力源。
图8示例性地表示一个实施例,其中翼型型面98包括以与图7的可膨胀设备相似的可膨胀设备形式的移位设备100。在这个实施例中,柔性膜112提供在翼型型面98的后缘处。也可以省略柔性膜,以便形成开口截头后缘。
图9示例性地表示一种状态,其中设备100是塌缩的,并且部件102和104处于接触。
图10表示翼型型面98和作为可膨胀设备的移位设备100的示意图。移位设备100直接与压力面108和吸力面106接触。压力面108和吸力面106的大部分由移位设备100移动或移位。柔性膜112提供在叶片型面的后缘处。柔性膜112密封翼型型面的内部,其被认为能减少湍流并且减少水和/或灰尘在叶片中的聚集。也可以省略柔性膜,以便形成开口截头后缘。移位设备100示出在膨胀状态中,其中建立了具有虚拟弦长度的截头型面或平脊型面。虚线111A和111B分别表示在压力面和吸力面处的气流。这两个气流在离风力涡轮机叶片的后缘一定距离处的一点相遇。
图11为图10的翼型型面在第二状态中的示意图,其中移位设备10不分别移动压力面108和吸力面106的任何部件。两个气流111A和111B在非常接近风力涡轮机叶片的后缘的点处相遇。
图12为具有包括两个杆114和116的移位设备100的翼型型面98的示意图。杆114和116可以伸长或收缩。在杆114和116长度方面的变化分别操纵部件102和104的位置。杆可以例如是气动或液压操作的。杆也可以设置为基本上与弦垂直以便杆可以在压力面和吸力面上彼此移开或拉近。在有利实施例中,省略铰接部件102、104,以便杆被安装在柔性压力面和吸力面之间,与图4和10所示的实施例相似。
Claims (19)
1.一种用于具有基本上水平转子轴的风力涡轮机的转子的风力涡轮机叶片,所述风力涡轮机叶片包括:
型面轮廓,其包括压力面和吸力面以及前缘和后缘,在前缘和后缘之间延伸的弦,型面轮廓当由入射气流冲击时产生升力,
在与风力涡轮机叶片的长度方向垂直的风力涡轮机叶片剖面中,吸力面点定义在叶片后缘处的吸力面上,并且压力面点定义在叶片后缘处的压力面上,其特征在于,吸力面点是相对于压力面点可移动的,并且所述风力涡轮机叶片还具有移位设备,所述移位设备构造为使压力面点和吸力面点移位以便能够在吸力面点与压力面点被连接的闭合的第一状态和吸力面点与压力面点被分离的敞开的第二状态之间改变在吸力面点与压力面点之间的距离,其中所述移位设备包括能够沿着弦移动的楔形设备,以便吸力面点与压力面点之间的距离在楔形设备被沿着远离所述前缘的方向移动时增大,而在楔形设备被沿着朝向前缘的方向移动时减少。
2.根据权利要求1所述的风力涡轮机叶片,其中所述移位设备包括限定内部容积的柔性膜,所述内部容积的体积能够通过允许流体进入该内部容积而膨胀。
3.根据权利要求2所述的风力涡轮机叶片,其中所述流体是气体,和/或液体。
4.根据权利要求3所述的风力涡轮机叶片,其中所述气体是惰性气体。
5.根据权利要求3所述的风力涡轮机叶片,其中所述液体是水或油。
6.根据权利要求1所述的风力涡轮机叶片,其中所述移位设备包括可移动杆,其中所述可移动杆分别连接到吸力面和压力面,以便可移动杆的长度的变化转变为在吸力面点和/或压力面点之间的相对位置的变化。
7.根据权利要求1所述的风力涡轮机叶片,其中还包括流量传感器,其构造为确定在风力涡轮机叶片处的或在风力涡轮机叶片的逆风方向处的流入情况。
8.根据权利要求7所述的风力涡轮机叶片,还包括控制单元,其构造成响应于来自流量传感器和/或提供关于在风力涡轮机叶片处的风,和/或来自流量情况的信息的外部源的流入情况信息而控制移位设备的操作。
9.根据权利要求1所述的风力涡轮机叶片,其中所述风力涡轮机叶片沿着径向方向分为最接近叶片的根端部的具有大致圆形或椭圆形型面的根部区域、最接近叶片的顶端的具有升力产生型面的翼型区域、以及优选地在根部区域和翼型区域之间的过渡区域,所述过渡区域具有沿着径向方向从根部区域的圆形或椭圆形型面到翼型区域的升力产生型面的逐渐变化的型面,并且所述移位设备设置在翼型区域中。
10.根据权利要求1所述的风力涡轮机叶片,其中采用所述移位设备来使剖面的升力改变至少20%。
11.根据权利要求1所述的风力涡轮机叶片,其中采用所述移位设备来使剖面的升力改变至少30%。
12.根据权利要求1所述的风力涡轮机叶片,其中采用所述移位设备来使剖面的升力改变至少40%。
13.根据权利要求1所述的风力涡轮机叶片,其中所述风力涡轮机叶片包括设置在叶片的多个独立的纵向部分中的多个移位设备,所述移位设备是独立可控制的。
14.一种风力涡轮机,包括:
-具有第一端和相对第二端的塔,所述第二端将塔连接到地面或地基,
-设置在塔的第一端并且具有基本上水平的转子轴的短舱,连接到转子轴的毂,以及
-基本上沿着径向方向从毂延伸的许多根据前述权利要求的任意一个的风力涡轮机叶片。
15.根据权利要求14所述的风力涡轮机,其中所述风力涡轮机叶片的数目为两个或三个。
16.根据权利要求14或15所述的风力涡轮机,其中所述风力涡轮机或风力涡轮机叶片包括用于测量操作情况的传感器,以及用于响应于来自传感器的测量控制移位设备的控制设备。
17.一种控制包括风力涡轮机叶片的风力涡轮机的方法,其中所述风力涡轮机叶片包括:
型面轮廓,其包括压力面和吸力面以及前缘和后缘,在前缘和后缘之间延伸的弦,型面轮廓当由入射气流冲击时产生升力,
在与风力涡轮机叶片的长度方向垂直的风力涡轮机叶片剖面中,吸力面点定义在叶片后缘处的吸力面上,并且压力面点定义在叶片后缘处的压力面上,其特征在于,吸力面点是相对于压力面点可移动的,并且所述风力涡轮机叶片还具有移位设备,所述移位设备构造为使压力面点和吸力面点移位以便能够改变吸力面点和压力面点之间的距离,其中所述移位设备包括能够沿着弦移动的楔形设备,以便吸力面点与压力面点之间的距离在楔形设备被沿着远离所述前缘的方向移动时增大,而在楔形设备被沿着朝向前缘的方向移动时减少,其中所述方法包括步骤:
a)控制移位设备以便于改变吸力面点和压力面点之间的距离,以便于在吸力面点与压力面点被连接的闭合的第一状态和吸力面点与压力面点被分离的敞开的第二状态之间改变包括移位设备的风力涡轮机叶片的纵向部分的升力。
18.根据权利要求17所述的方法,其中所述方法还包括步骤:
b)确定风力涡轮机的操作情况,并且根据操作情况实施步骤a)。
19.根据权利要求18所述的方法,其中风力涡轮机的操作情况为流入特性或载荷情况。
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